Una delle più grandi sfide che la società umana deve affrontare, il rischio di future inondazioni, continua a crescere a causa dei cambiamenti climatici e dell'aumento della pressione demografica sui delta e sulle pianure alluvionali. Monitoraggio adeguato, sono urgentemente necessari una migliore gestione e il ripristino degli ecosistemi e delle coste ricoperte di vegetazione.

Costiero, gli ecosistemi marini e fluviali avvantaggiano la società fornendo "servizi ecosistemici", come lo stoccaggio del carbonio, sostegno alla pesca sostenibile e fungendo da cuscinetto protettivo tra il mare e la terra. Però, le coste marine non sono attualmente incluse nelle valutazioni della sicurezza idrica e nella progettazione degli argini, e le pianure alluvionali fluviali sono gestite solo per massimizzare la capacità di scarico del fiume.

La difesa dalle inondazioni basata sulla natura ha un enorme potenziale come strategia sostenibile ed economicamente vantaggiosa per la riduzione del rischio di alluvioni ed erosione, ma al momento non è ampiamente implementato. Questo perché gli ingegneri hanno bisogno di strumenti affidabili e pratici per fornire loro informazioni quantitative sui parametri chiave e sullo stato delle coste prima di adottare un approccio basato sulla natura per la protezione dalle inondazioni.

Per sviluppare strumenti affidabili, il progetto FAST, finanziato dall'UE, ha utilizzato i servizi del programma di osservazione della terra Copernicus (EO) per determinare le caratteristiche delle coste coperte di vegetazione e aiutare a sfruttare il loro potenziale per ridurre il rischio di inondazioni costiere ed erosione.

Zone umide misurate e modellate

I partner del progetto hanno studiato i modi per misurare gli aspetti delle zone umide costiere dai dati EO dell'aria e dello spazio. Il coordinatore del progetto Dr. Mindert de Vries spiega, "L'obiettivo era acquisire tali dati a livello globale e determinare l'importanza delle zone umide costiere per la società in luoghi specifici in modo molto dettagliato, nonché aumentare la consapevolezza a livello globale dell'importanza della natura per la riduzione del rischio di alluvioni".

Il know-how di un'ampia gamma di discipline è stato riunito per sviluppare il pacchetto di servizi open data open source MI-SAFE, che fornisce agli utenti la conoscenza, dati e servizi di modellazione. Il veicolo principale per l'accesso e la dimostrazione di questi servizi è il visualizzatore MI-SAFE. "Il visualizzatore dà accesso a una vasta gamma di informazioni sull'osservazione della Terra sugli habitat delle zone umide costiere e sui risultati del modello di mareggiata ed è stato reso disponibile al pubblico attraverso un servizio online liberamente accessibile, " delinea il dottor de Vries.

I ricercatori hanno condotto una serie di misurazioni standardizzate su diversi tipi di zone umide e ne hanno valutato la capacità di ridurre l'energia delle onde e l'erosione. Hanno anche migliorato i modelli attuali utilizzati per prevedere l'attenuazione delle onde da parte della vegetazione delle zone umide costiere e hanno assicurato che i modelli informatici possano replicare ciò che hanno misurato in queste posizioni specifiche. "Per generare il pacchetto MI-SAFE, il team del progetto FAST ha misurato le caratteristiche della vegetazione, l'attenuazione delle onde, la sedimentazione e l'erosione in otto diversi siti costieri in quattro paesi diversi e in diverse stagioni e hanno confrontato i risultati con aree costiere ben note in tutto il mondo", spiega il dott. de Vries.

Dal globale al locale

Il pacchetto MI-SAFE, compreso lo spettatore, è stato sviluppato con le principali parti interessate, e governo, non governativo, e organizzazioni del settore privato per eseguire a varie scale. I dati EO provenienti da varie fonti sono stati trasformati in livelli di mappe globali, come la copertura vegetale globale, mappe di variazione della vegetazione e di elevazione per la zona costiera. "Su scala mondiale, produciamo informazioni basate su EO nuove di zecca e uniche. Su scala locale forniamo informazioni ad altissima risoluzione rilevanti per ingegneri e manager costieri, " dice il dottor de Vries.

Collaborando con ingegneri e gestori costieri, la piattaforma si sta trasformando in uno strumento di gestione per l'osservazione e la quantificazione continua della sicurezza costiera e delle minacce per intere regioni costiere in relazione al crescente impatto del cambiamento climatico e dell'innalzamento del livello del mare. "Se gli scienziati vogliono sviluppare soluzioni naturali, devono comprendere le dinamiche del sistema naturale, " Conclude il Dr. de Vries. "Strumenti come quelli sviluppati da FAST possono essere utilizzati per monitorare e prevedere ciò che sta accadendo sulla costa, e fornendo tali informazioni agli ingegneri costieri, in modo che possano raggiungere i loro obiettivi".